专利名称：一种闸机的身高检测装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种检测装置，特别涉及一种AFC系统闸机的身高检测装置。
背景技术：
AFC系统即为"城市轨道交通自动售检票系统"， 一般的轨道交通的通行控制设备需要区别儿童票和成人票，这种区别通常是以人体的身高为标准来判断的。如图l所示，为了让人感到舒适，通行控制设备不允许过高，比如中国城市地铁要求AFC系统闸机的高度不可高于1100mm。而儿童票的标准高度(例如国内为1200mm)高于闸机，所以单独使用对射式红外传感器已不能满足需要(因闸机高度的限制，对射式红外传感器只能检测到1100mm以上的通行者)。现有的轨道交通AFC系统中闸机的儿童票身高检测的装置一般大多是依靠漫反射式红外传感器来实现的，漫反射式红外传感器有一个安装仰视角度(这个仰视角根据儿童票的身高标准和传感器的位置决定)，如图1所示，漫反射式红外传感器才能对儿童票和成人票做出区别判断，当儿童票身高标准以下的乘客通过时传感器不动作，对标准以上的乘客通过时传感器动作表明有成年乘客通过。 但是采用上述单个漫反射式红外传感器，就会出现临道干扰的问题，即如图1所示，当左侧通道有成人(身高达到一定高度能够遮挡并有效反射红外光线，通过时右侧通道的儿童票身高检测传感器会错误理解为本通道有成年乘客通过，这样就会产生一个错误的逻辑。当然如果调节传感器的红外光线的强度，使红外传感器的检测范围在本通道内可在一定程度上能解决这个问题，但是若是红外光线强度不够(检测范围仅仅是本通道的空间)，则对于穿着黑色皮质衣物的乘客就可能检测不到(黑色皮质的物体对红外光线的吸收能力强)，这样会出现传感器误动作，可能造成成人漏检。 现有的身高检测装置是在闸机的一侧安装一个仰视的漫反射传感器，但由于临近通道的干扰，很容易使身高检测产生误动作。每当通道内乘客的身高达到一定高度时，就可能影响到临近通道的身高检测装置，使临通道产生误动作误报闯入、或使正在通行的1. 2米以下儿童误检为应付费的成人。
实用新型内容本实用新型是为了克服上述现有技术中缺陷，通过在闸机通道一侧安装两个漫反射式传感器，在保证正常逻辑通行的情况下，有效屏蔽使用单只漫反射式红外传感器产生的临道干扰。 本实用新型的闸机的身高检测装置，设于闸机扇门前端，且位于待测通道的一侧，检测装置包括两只红外传感器，两只红外传感器安装于待测通道一侧的上部且安装高度相同；两只红外传感器具有相同的安装仰角，其发射的红外线相交于待测通道的中央位置，相交处的高度即为闸机检测的标准高度；发射的两束红外线的延长线在邻近通道内的水平覆盖区域呈梯形分布；梯形短底边的宽度大于人体的侧向宽度。[0007] 其中，红外传感器为漫反射式红外传感器。
3[0008] 其中，闸机检测的标准高度为1200mm ;梯形短底边的宽度为300mm。梯形长底边的宽度小于所述邻近通道内前后通过人体的正常间距。 优选地，待测通道的另一侧还包括两只对侧红外传感器，对侧红外传感器与前述两只红外传感器对称设置。 优选地，漫反射式红外传感器的检测距离恒定；检测距离恒定具体为所述红外线限定为待测通道内的有效长度。
优选地，检测装置还包括对射式红外传感器。 与现有技术相比，本实用新型在现有技术的基础上增加了一只漫反射式红外传感器，以光路交叉和增加判断逻辑的方式大大降低了儿童票身高检测所带来的邻近通道干扰问题、有效提高了设备的可靠性；闸机通道两侧各安装两只漫反射式红外传感器，可以有效避免两侧邻近通道的干扰；增加的对射式红外传感器可进行复合判断从而增加通行判断的
可靠性。
图1是现有技术中闸机的身高检测装置装配后的使用示意图(只有单只漫反射式红外传感器)； 图2是本实用新型闸机的身高检测装置装配后的使用示意图(含有两只漫反射式红外传感器，其中2-A为正视图；2-B为俯视图)。[0015] 结合附图在其上标记以下附图标记 1-待测通道，2-邻近通道，3_闸机扇门，4-漫反射式红外传感器水平安装位置，5_对射式红外传感器水平安装位置，6-梯形覆盖区域短底边，7-梯形覆盖区域长底边，8-闸机检测的标准高度，9-漫反射式红外传感器安装高度。10-待测人体，ll-邻近通道人体，12-红外射线。
具体实施方式
以下结合附图，对本实用新型的一个具体实施方式
进行详细描述，但应当理解本实用新型的保护范围并不受具体实施方式
的限制。 为解决现有AFC系统闸机中儿童票身高检测技术方案容易产生临道干扰的技术缺陷，本实用新型的检测装置对身高检测的每个检测点增加一只漫反射式红外传感器，即每个检测点使用两只漫反射式红外传感器，利用两个前后正常相邻通过的人体间距大于300mm特征，本通道(即待测通道)内人体通过时，两只漫反射式红外传感器同时触发，但临近通道内最多仅触发一只漫反射式红外传感器，以此屏蔽临道干扰。漫反射式红外传感器的工作原理简述如下红外传感器发射器、红外传感器接收器一般被装配于一个封装内，即工作时红外传感器发射器与红外传感器接收器在同侧位置，红外传感器发射器向被检测区域发射红外光、红外传感器接收器有效接收被检测区域由物体反射回来的红外光。当有物体如人体进入传感器检测区域内红外光有效反射回红外传感器接收器时，红外传感器接收器接收到红外传感器发射器发射并返回的有效红外光，漫反射式红外传感器输出电信号表示检测到被检测区域有物体阻挡。 如图2所示，本实用新型的闸机的身高检测装置，设于闸机扇门3的前端，且位于待测通道1的一侧(即图2中待测通道右侧)，检测装置包括两只漫反射式红外传感器(参见图2-B中漫反射式红外传感器水平安装位置4)，该两只漫反射式红外传感器安装于待测通道右侧的上部(参见图2-A中漫反射式红外传感器安装高度9)且安装高度相同。两只漫反射式红外传感器具有相同的安装仰角(该仰角可视具体的不同检测标准而调整，国内将该检测标准定为"l. 2米以下儿童")，调整后的仰角使得两个漫反射式红外传感器发射的红外线相交于待测通道1的中央位置，相交处的高度即为闸机检测的标准高度，即1. 2米。这样通过待测通道1的人体如果高于1. 2米(即正常成人)，其通过该点时，两只漫反射式红外传感器在某一时刻同时触发有效，此时系统会自动判断为应付费成人，在确认已付费情况下正常放行；而当通过人体为1. 2米以下儿童时，不会触发该两只传感器，可顺利通过该待测通道。 上述发射的两束红外线的延长线在邻近通道内的水平覆盖区域呈梯形分布(如图2-B所示)，梯形短底边的宽度可控制在300mm左右(这个300mm的宽度控制的依据是如果待测通道1的宽度为国内标准宽度550mm左右，那么两只漫反射式红外传感器的水平安装距离可设计为50mm左右，此时梯形短底边的宽度即控制在300mm左右)。在上述1. 2米以下儿童通过时，当邻近通道存在身高足以有效反射漫反射式红外传感器红外光线的成人通过时，因邻近通道内两红外光线最近处距离(即梯形短底边的宽度)为300mm，远远宽于人体胳膊及胳膊所穿衣物宽度，不能同时触发两只传感器；头部虽然较宽但一般也不会超过300mm(即梯形短底边的宽度大于人体的侧向宽度)，即使稍微超过，但一般人体通过邻近通道时，人体头部在其通道的中央，此处两红外光线之间距离远远大于300mm，也不可能同时触发两只传感器，即不会受邻近通道误检测的干扰。 正常情况下，在邻近通道中，两个前后正常相邻通过的人体间距应该足够大，从而避免两个人体同时分别触发上述两红外光线(即梯形长底边的宽度小于所述邻近通道内前后通过人体的正常间距)，但如果出现极端情况，即前后两人距离非常近且均在邻近通道中央靠左侧通过，此时有可能出现"同时分别触发"的可能。这时可选用定检测距离(即检测距离恒定为待测通道宽度或略大于待测通道宽度，这样只有在待测通道内的人体可以有效触发)的漫反射式红外传感器或选择灵敏度较低的漫反射式红外传感器使邻近检测红外光的反射强度小于传感器触发灵敏度即可。 另外，为了有效避免待测通道另外一侧邻近通道(图中未示出)的干扰，待测通道的另一侧(即图2中待测通道左侧)还可以包括两只对侧漫反射式红外传感器，对侧红外传感器与前述两个红外传感器对称设置。 还有，本实用新型在待测通道内采用两只漫反射式红外传感器的同时，还可采用对射式与漫反射式传感器结合的复合判断增加通行判断可靠性的技术解决方案。对射式红外传感器的工作原理如下由红外传感器发射器、红外传感器接收器两个互相分离的部件组成。工作时红外传感器发射器与红外传感器接收器相间一定距离相对安装，红外传感器接收器可有效接收红外传感器发射器发出的红外光，当有非透明体如人体进入红外传感器发射器与红外传感器接收器之间的区域内阻挡红外光时，红外传感器接收器接收不到红外传感器发射器发射的红外光，红外传感器接收器输出电信号表示检测到被检测区域有物体阻挡。 本实用新型从现有的AFC系统中闸机的儿童票身高检测引起的邻近通道的干扰出发，结合实际情况，以光路交叉和增加判断逻辑的方式大大降低了儿童票身高检测所带来的邻近通道干扰问题、有效提高了设备的可靠性。 以上公开的仅为本实用新型的一个具体实施例，但是，本实用新型并非局限于此，任何本领域的技术人员能思之的变化都应落入本实用新型的保护范围。
权利要求一种闸机的身高检测装置，设于闸机扇门前端，且位于待测通道的一侧，其特征在于，所述检测装置包括两只红外传感器，所述两只红外传感器安装于待测通道一侧的上部且安装高度相同；两只红外传感器具有相同的安装仰角，其发射的红外线相交于所述待测通道的中央位置，相交处的高度即为闸机检测的标准高度；所述发射的两束红外线的延长线在邻近通道内的水平覆盖区域呈梯形分布；所述梯形短底边的宽度大于人体的侧向宽度。
2. 根据权利要求1所述的闸机的身高检测装置，其特征在于，所述红外传感器为漫反 射式红外传感器。
3. 根据权利要求1或2所述的闸机的身高检测装置，其特征在于，所述闸机检测的标准 高度为1200mm ;所述梯形短底边的宽度为300mm。
4. 根据权利要求3所述的闸机的身高检测装置，其特征在于，所述梯形长底边的宽度 小于所述邻近通道内前后通过人体的正常间距。
5. 根据权利要求1或2所述的闸机的身高检测装置，其特征在于，所述待测通道的另一 侧还包括两只对侧红外传感器，对侧红外传感器与所述红外传感器对称设置。
6. 根据权利要求2所述的闸机的身高检测装置，其特征在于，所述漫反射式红外传感 器的检测距离恒定。
7. 根据权利要求6所述的闸机的身高检测装置，其特征在于，所述检测距离恒定具体 为所述红外线限定为待测通道内的有效长度。
8. 根据权利要求2所述的闸机的身高检测装置，其特征在于，所述检测装置还包括对 射式红外传感器。
专利摘要本实用新型公开了一种闸机的身高检测装置，设于闸机扇门前端，且位于待测通道的一侧，检测装置包括两只红外传感器，两只红外传感器安装于待测通道一侧的上部且安装高度相同；两只红外传感器具有相同的安装仰角，其发射的红外线相交于待测通道的中央位置，相交处的高度即为闸机检测的标准高度；发射的两束红外线的延长线在邻近通道内的水平覆盖区域呈梯形分布；梯形短底边的宽度大于人体的侧向宽度。本实用新型的检测装置在保证正常逻辑通行的情况下，可有效屏蔽使用单只漫反射式红外传感器产生的临道干扰。
文档编号G01B11/02GK201514202SQ200920223138
公开日2010年6月23日 申请日期2009年9月28日 优先权日2009年9月28日
发明者杨振华, 符雪涛 申请人:北京中软万维网络技术有限公司;中国软件与技术服务股份有限公司